Historien om virtuell och förstärkt verklighet

Idén om virtuell och förstärkt verklighet har en mycket mer framträdande plats i historien än du kanske tror. År 1935 berättade en novell kallad " Pygmalions glasögon " av den amerikanske science fiction-författaren Stanley G. Weinbaum historien om en professor som uppfann ett par glasögon som gjorde det möjligt för en användare att utlösa "en film som ger en syn och ljud ... smak ... , lukt och beröring... Du är med i berättelsen, du pratar med skuggorna (karaktärerna) och de svarar, och istället för att vara på en skärm handlar berättelsen om dig, och du är med i den.”

Weinbaums författarskap går före datorer och nästan före uppfinningen av tv. Om Weinbaum skulle resa till nuet och se hur mycket hans vision av virtuell verklighet liknar den för dagens framväxande teknologi, skulle han förmodligen bli chockad.

Både virtuell verklighet och förstärkt verklighet har en otroligt rik och mångsidig historia, alldeles för djup för att helt täcka här. En allmän översikt över några av de olika inkarnationerna av dessa teknologier kan dock ge viss insikt om vart teknologierna kan vara på väg i framtiden.

Den virtuella verklighetens fader

1955 föreställde sig en filmfotograf vid namn Morton Heilig , som anses vara den virtuella verklighetens fader, en multisensorisk teater kallad "The Cinema of the Future". Heilig skapade Sensorama , ett mekaniskt skåp i arkadstil byggt för att stimulera sinnena, för vilket han sedan utvecklade ett antal kortfilmer. Den inkluderade många av de funktioner som är vanliga i moderna virtual reality-headset, såsom en stereoskopisk 3D-skärm, stereohögtalare och haptisk feedback genom vibrationer i användarens stol.

Med tillstånd av Minecraftpsycho under en Creative Commons-licens
The Sensorama.

Strax efter att ha uppfunnit Sensorama patenterade Heilig även Telesphere Mask , den första huvudmonterade displayen (HMD) någonsin som gav stereoskopisk 3D-bild och stereoljud. Denna (relativt) lilla HMD liknar mer dagens virtuella verklighetsheadset för konsumenter än den skrymmande sittande formfaktorn hos Sensorama. Patentbilden har en slående likhet med många av de headset som finns tillgängliga idag.

Augmented reality får ett namn

1990 ombads Tom Caudell, anställd på Boeing Computer Services Research, att skapa en ersättning för Boeings nuvarande system med stora plywoodskivor med ledningsinstruktioner för varje flygplan som byggs. Caudell och hans medarbetare David Mizell föreslog en huvudmonterad display för byggnadsarbetare som överlagrade kablarnas position genom glasögonen och projicerade dem på mångsidiga, återanvändbara skivor. Istället för att behöva använda olika kort för varje flygplan, kunde de anpassade ledningsanvisningarna istället bäras av arbetarna själva. Caudell och Mizell myntade termen augmented reality för denna teknik.

Industriell styrka ökade verkligheten

Tom Caudell och David Mizell myntade inte bara termen augmented reality, utan startade också användningen av augmented reality i en industriell miljö.

Industriell tillverkning är redo att bli ett av de viktigaste områdena för utökad verklighetsexpansion inom en snar framtid. Medan företag som utvecklar konsumentinriktade applikationer för augmented reality måste hantera ett antal komplikationer (inklusive en okänd användarbas och okända miljöer att prestera i), kan dessa variabler hanteras eller till och med tas bort inom den hårt kontrollerade miljön i en industriell tillverkningsarbetsyta.

Tillverkare kan utveckla riktad hårdvara och applikationer som kan hjälpa deras personal att träna snabbare, arbeta snabbare, få tillgång till data lättare och hjälpa till att undvika fel. Alla dessa fördelar kan leda till massiva förbättringar av ett företags resultat, vilket gör AR-användning inom industriella miljöer till en match made in heaven.

Tidiga virtual reality-misslyckanden

År 1993 tillkännagav Sega, ett videospelsföretag som höll på med lanseringen av dess enormt populära Sega Genesis, Sega virtual reality-headsetet för Sega Genesis på Consumer Electronics Show (CES). Sega tänkte ursprungligen leverera enheten för $200 hösten 1993, ett måttligt överkomligt pris på den tiden. Systemet plågades dock av utvecklingssvårigheter och släpptes aldrig till allmänheten. Segas vd vid den tiden, Tom Kalinske, sa att Sega VR lades på hyllan på grund av att testare utvecklade smärtsam huvudvärk och åksjuka - ett olyckligt första inhopp i virtuell verklighet för konsumentspel.

Samtidigt beslutade en annan spelindustriveteran att släppa sitt syn på virtuell verklighetsspel. Den Nintendo Virtual Boy släpptes som den första bärbara enheten kan visa stereoskopiska 3D-grafik. Med Virtual Boy hade Nintendo hoppats kunna fånga en unik teknik och cementera Nintendos rykte som innovatör genom att uppmuntra mer kreativitet i spelutveckling utanför det traditionella 2D-skärmutrymmet.

Men utvecklingsproblem plågade också Virtual Boy. De första testerna av färg-LCD-skärmar sades ha orsakat rysliga bilder, vilket ledde till att Nintendo behöll de röda lysdioderna som Virtual Boy så småningom släpptes med. Dessutom började Virtual Boy som ett huvudmonterat system inklusive spårning. Men med oro för åksjuka och risken att utveckla lata ögon hos barn, bytte Nintendo det huvudmonterade systemet till ett bordsformat. Kritiker panorerade systemet. Den lyckades aldrig nå försäljningsmålen och försvann från marknaden inom ett år.

Dessa tidiga misslyckanden, i kombination med andra misslyckade försök att skapa virtuella verklighetsenheter för masskonsumenter, förde framsteg inom virtuell verklighet tillbaka till forskningslaboratorier och den akademiska världen under några decennier.

Virtuell verklighet slår igenom

2010 var en teknikentreprenör vid namn Palmer Luckey frustrerad över de befintliga huvudmonterade skärmarna för virtuell verklighet på marknaden. Nästan alla var dyra, extremt tunga, hade ett litet synfält (den totala visningsytan som en användare kan se) och hög latens (fördröjningar mellan användarinteraktion och skärmen som uppdateras för att återspegla dessa interaktioner) vilket ledde till en mycket dålig slutanvändare erfarenhet.

Genom att kanalisera dessa frustrationer byggde Luckey en serie prototyper av HMD:er, med fokus på att skapa ett lågpris, låg latens, stort synfält och bekvämt viktat headset. Hans sjätte generations enhet hette Oculus Rift , och han erbjöd den på projektfinansieringswebbplatsen Kickstarter som Rift Development Kit 1 (DK1) .

Med tillstånd av Sebastian Stabinger under en Creative Commons-licens
The Oculus Rift Development Kit 1 (DK1).

Kickstarter-kampanjen blev en enorm framgång och samlade in 2,4 miljoner dollar, nästan 980 procent av det ursprungliga målet. Ännu viktigare, Kickstarter-kampanjen tjänade till att driva intresset för virtuell verklighet på konsumentmarknaden till en rekordnivå.

Augmented reality träffar mainstream

Augmented reality bjöds på en överraskande ökning i popularitet från en ganska oväntad källa: mobiltelefonen. I likhet med virtuell verklighet, hade förstärkt verklighet traskat fram i relativt dunkel under några decennier sedan starten. Intresset hade ökat något med framväxten av virtuell verklighet de senaste åren, och nya utvecklingar från företag som Microsoft, Meta och Magic Leap hade visat lovande, men ingenting var tillgängligt för masskonsumtion och det var oklart när något skulle bli.

Under 2017 genomgick förstärkt verklighet sitt största uppsving i allmänhetens medvetenhet sedan starten, eftersom både Apple och Google släppte sina egna versioner av förstärkt verklighet för sina olika handhållna mobila enheter som kör antingen iOS eller Android. Även om ingen av dem har släppt exakta siffror, beräknar antalet användare med ARKit- eller ARCore-kompatibla enheter ha nått över en kvarts miljard i slutet av 2017.

Augmented reality, som länge arbetade i relativt dunkel, hade plötsligt en enorm marknad av konsumenter att skapa innehåll för, och utvecklare började tävla om att skapa innehåll för den marknaden. Några exempel inkluderar spelapplikationer för förstärkt verklighet, verktyg som placerar 3D-objekt i ett verkligt rum för planering av inredning, kartprogram som täcker den verkliga världen med sväng-för-sväng-anvisningar eller intressanta platser, och appar som kan översätta tecken på främmande språk helt enkelt genom att rikta en mobilkamera mot dem.